[pt] Efluentes oleosos são gerados de muitas fontes, tais como: indústrias petroquímicas, refinarias, plataformas de petróleo, fabricação de maquinarias, e até mesmo, no transporte, distribuição e armazenagem de óleo. O óleo presente na forma de emulsão é difícil de separar. Para quebrar essas emulsões, geralmente, são usados tratamentos químicos, biológicos, eletroquímicos, ultrafiltração. O processo de eletrocoagulação-flotação se inicia com a dissolução do anodo produzindo espécies aquosas (monoméricas, poliméricas) e precipitadas, espécies que funcionam como coagulantes e floculantes. As mesmas causam a desestabilização das emulsões através de mecanismos como a neutralização de carga superficial, ponte interparticular e coagulação por varredura, formando flocos de gotículas de óleo. A dissolução do metal no anodo é acompanhada da geração do gás hidrogênio no catodo. As bolhas são aderidas aos flocos, carregando-os até a superfície, onde são separados do reator, porém, dependendo da densidade deles, poderiam sedimentar-se. Neste trabalho, é avaliada a remoção de óleo de uma emulsão sintético pelo processo de eletrocoagulação-flotação. Avaliou-se a influência dos principais parâmetros de operação na taxa de redução da demanda química de oxigênio (DQO): concentração inicial do óleo; densidade de corrente; separação entre eletrodos; pH da solução; concentração de eletrólito. O efluente sintético foi preparado a partir de óleo Shell Talpa 30 e Oleáto de sódio como surfatante. Foi adicionado NaCl para aumentar a condutividade da solução. O pH inicial da emulsão foi de 8,70. O potencial zeta nessas condições teve um valor médio de -75mV, valor este que indicou a estabilidade da emulsão. / [en] The separation of emulsions or colloidal particles from wastewater is a major concern for the petroleum, metal manufacturing, food, textile, paper and hydrometallurgy industries. The emulsion present is very stable due to the presence of surfactants, so conventional methods can not be applied and it is necessary to combine one or two treatment processes for highly effective purification. Several techniques have been applied to treat these types of oily wastewater, e.g.: chemical, biological and electrochemical destabilization, ultrafiltration. Electrocoagulation is initiated by the oxidation of sacrificial anodes. The metal ions released combine to the hydroxyl ions produced at the cathode to form the corresponding metal hydroxides and others species, which cause the destabilization of the contaminants or particulate suspensions and form flocs. The bubbles hydrogen gas capturing and floating the flocs formed and separating from the liquid surface by scraping or settling depending on density of the flocs. In this work, the electrocoagulation technique was studied in order to treat concentrated oil-water emulsions chemically stabilized. This study was mainly focused on the effects of operating parameters such as: initial pH, current density, reaction time, NaCl concentration, electrode distance and inlet concentration on the abatement rate of chemical oxygen demand (COD). The synthetic emulsion was prepared from Shell - Talpa 30 oil (3g.L-1) and sodium dodecyl sulfate (1.0 g.L-1), also was added NaCl (3g L-1) for increasing the conductivity of the emulsion. Under those conditions we had a pH value around 8.70 and a zeta potential around -70mV, showing a good stability of the emulsion.

[pt] Durante a vida de um campo de petróleo, diferentes métodos de recuperação podem ser usados para manter a pressão do reservatório e aumentar a eficiência de varrido. O método mais utilizado é o de injeção de água. Porém, a eficiência deste método é limitada devido à alta razão de mobilidade entre água e óleo, o que leva a formação de canais preferenciais de escoamento da água. Agentes de controle de mobilidade são usados para minimizar este efeito. Dentre eles, emulsões óleo-água apresentam benefícios em custo, compatibilidade e eficiência. Alguns estudos indicam uma melhor eficiência da fase aquosa com menor razão água-óleo nos poços produtores. A fase dispersa da emulsão é capaz de bloquear as gargantas dos poros e alterar o caminho do escoamento no meio poroso, melhorando não apenas a eficiência de varrido como também a de deslocamento. O objetivo deste trabalho é estudar a injeção de emulsão óleo-água e entender os mecanismos que envolvem seu uso como um agente de controle de mobilidade. O efeito micro e macroscópico da injeção de emulsão será avaliado experimentalmente através da medida das curvas de permeabilidade relativa de emulsão óleo-água e óleo em amostras de arenitos para diferentes concentrações da fase dispersa da emulsão, distribuição do tamanho de gota e número de capilaridade. / [en] During the life of an oilfield, different oil recovery methods may be used to maintain the reservoir pressure and increase sweep efficiency. The method most commonly used is water injection. The efficiency of the method is limited due to the high mobility ratio between water and oil, that leads to water fingering. Mobility control agents can be used to minimize this effect. Among them, oil-water emulsions (O-W) present several benefits in cost, compatibility and efficiency. Several studies indicate a better sweep efficiency of the water phase with lower water-oil ratio in the production wells. If properly designed, the dispersed phase of the emulsion may block the pore throats and change the flow path at the pore level, improving not only the sweep but also the displacing efficiency. The aim of this research is to study oil-water emulsion flooding and understand the mechanisms involving its use as a mobility control agent. The micro and macro effect of the emulsion injection is going to be evaluated experimentally by measuring the relative permeability curves of water-oil emulsions and oil in sandstone cores for different dispersed phase concentration, droplet size distribution and capillary number.

Emulsões são sistemas dispersos constituídos de pelo menos duas fases líquidas imiscíveis e um agente emulsificante para estabilização das mesmas. a fase dispersa destesw sistemas é conhecida como fase interna e o meio dispersante como fase externa, porém, são sistemas termodinamicamente instáveis. A presença de cirstais líquidos aumenta a estabilidade destas dispersões e além de alterar a viscosidade. São capazes de promover o encapsulamento de ativos, permitindo liberação sustentada, bem como a proteção dos fármacos foto- e termosensíveis. O óleo de girassol é uma interessante fase oleosa em uma emulsão, pois possui proprie3dades cicatrizantes devido à alta concentração de ácido linoléico e propriedades antioxidantes devido à presença de polifenóis e vitamina E Possuemaplicações em diferentes áreas como: cosméticos, alimentos, veículos de medicamentos e outros. Assim, os objetivos deste estudo foram desenvolver emulsões estáveis contendo cristais líquidos a partir da mistura de óleo de girassol (Helianthus annus L.) e mineral (vaselina líquida), caracterizá-las e avaliar a influência de diferentes ésteres graxos na formação dos cristais líquidos. As formulações foram desenvolvidas utilizando o método de diagrama e pseudo-diagrama ternário, a partir dos quais foram selecionadas duas formulações que demonstraram se estáveis e apresentaram cristais líquidos durante todo o teste de estabilidade acelerada. As mesmas foram aditivadas com extrato glicólico de polifenois e ésteres graxos e permaneceram estáveis com cristal líquido. A caracterização reológica observou-se fluxo pseudo-plástico e tixotrópico, ideal para produtos farmacêuticos e cosméticos. O óleo de girassol apresentou atividade antioxidante mesmo quando aquecidos para o processo de emulsificação pelo método do radical DPPH·. As cadeias carbônicas dos ésteres graxos utilizados em produtos cosméticos podem influenciar na formação e manutenção dos cristais líquidos. Por meio dos testes in vivo observou-se que as formulações desenvolvidas promoveram aumento prolongado da hidratação da pele e não foram observados sinais de irritação cutânea. / Emulsions are dispersed systems consisting of at least two immiscible liquid phases and an emulsifying agent to stabilize them. The dispersed phase of these systems is known as the internal phase and the dispersing environ is the external phase, which are, however, thermodynamically unstable systems. The presence of liquid crystals increases the stability of these dispersions and also change the viscosity. They are able to promote the encapsulation of active, allowing sustained release as well as the protection of photo-and thermo-sensitive drugs. Sunflower oil is an interesting phase in an oily emulsion, because it has healing properties due to the high concentration of linoleic acid, and antioxidant properties due to the presence of polyphenols and vitamin E. They have applications in different areas such as cosmetics, food, medicines and other vehicles. The objectives of this study were to develop stable emulsions containing liquid crystals from a mixture of sunflower oil (Helianthus annus L.) and mineral (mineral oil), characterize them and evaluate the influence of different fatty esters in the formation of liquid crystals. The formulations were developed using the method of diagram and ternary pseudo-diagram, from which we selected two formulations that have been demonstrated stable and presented as liquid crystals throughout the accelerated stability test. They were doped with polyphenols glycolic extracts and acid esters, and have been kept stable with liquid crystal. At the rheological characterization was observed pseudo-plastic flow and thixotropic, ideal for pharmaceuticals and cosmetics. Sunflower oil showed antioxidant activity even when heated to the emulsification process by the radical DPPHo method. The carbon chains of fatty esters used in cosmetics can influence the formation and maintenance of liquid crystals. In vivo tests showed that the formulations developed promoted prolonged increase in skin hydration and were not seen signs of skin irritation.

Os esteróides anabólicos androgênicos (EAA) aumentam a massa muscular e o desempenho físico. O uso abusivo de EAA leva a uma grande diminuição da concentração de HDL-C, podendo ocorrer um aumento nas concentrações de LDL-C e triglicérides. Os efeitos dos EAA na cinética plasmática das lipoproteínas que transportam os lípides da dieta, na circulação sanguínea, os quilomícrons e seus produtos de lipólise, os quilomícrons remanescentes, não foram avaliados e podem estar relacionados com o processo aterosclerótico. No presente estudo, foram estudados 12 indivíduos que realizam exercício de força localizada e admitem fazer uso de EAA (grupo Musculação+EAA), 16 indivíduos que também realizam exercício de força localizada, porém não fazem uso de EAA (grupo Musculação) e 18 indivíduos sedentários e normolipidêmicos (grupo Sedentário). A emulsão de quilomícrons artificiais, marcada com triglicérides radioativos (TG-3H) e éster de colesterol radioativo (EC-14C), foi injetada endovenosamente e amostras de sangue foram colhidas durante intervalos de tempo préestabelecidos. As curvas de decaimento plasmático dos lípides radioativos da emulsão foram traçadas e as taxas fracionais de remoção (TFR) foram calculadas por meio de análise compartimental. A TFR-EC do grupo Musculação+EAA apresentou-se diminuída comparando-se aos grupos Sedentário e Musculação (0,0073± 0,0079 min -1, 0,0155± 0,0100 min -1, 0,0149± 0,0160 min -1, respectivamente; p< 0,05), enquanto que as TFR-TG foram similares. As concentrações plasmáticas de LDL-C foram maiores no grupo Musculação+EAA comparando-se com os grupos Sedentário e Musculação (143±54,101±31, 111±52 mg/dL, respectivamente; p=0,047). As concentrações plasmáticas de HDL-C e de apolipoproteína A1 foram menores no grupo Musculação+EAA quando comparados aos grupos Sedentário e Musculação (HDL-C= 22±13; 41±7; 38±13 mg/dL, respectivamente; p<0,001 e apo A1= 88±50; 156±35; 140±24 mg/dL, respectivamente; p<0,001). As curvas de geração de ácidos graxos livres originados pela hidrólise de triglicérides radioativos dos quilomícrons artificiais na circulação sanguínea foram similares entre os grupos estudados. A atividade da lipase hepática foi maior no grupo Musculação+EAA, comparando-se aos grupos Sedentário e Musculação (7243±1822; 3898±1232; 2058±749, respectivamente; p<0,001), enquanto que a atividade da lipase lipoprotéica não diferiu. O diâmetro da HDL e concentração de triglicérides presentes na HDL também foram similares nos três grupos estudados. / Anabolic androgenic steroids (AAS) increase muscle mass and physical performance. Abusive use of AAS has led to a significant reduction of HDL-C concentration in the plasma, which in turn can cause lead to an increase in LDL-C and trigliceride concentrations. The effects of steroids on lipoprotein plasmatic kinetics which transport diet lipids in the blood, the chilomicrons and its lypolisis products, chilomicron reminiscents have not yet been studied and can be contributing factors to the ateroclesrosis process. In this study 12 local weight lifters and admitted steroid users (AAS group), 16 local weight lifters but nonsteroids use (non-user group) and 18 sedentary and normolipidemic individuals (control group) were studied. The artificial chilomicron emulsion, marked with radioactive triglyceride (3H-TG) and radioactive oleate cholesterol (14C-OC) were injected interveneously and blood samples collected during pre-established time intervals. The plasmatic decay curve of the radioactive lipids of the emulsion was traced and fractional clearance rate was calculated (FCR) through compartamental analysis. The FCR-OC of the AAS group when compared to the control and nonuser groups was reduced (0,0073±0,0079 min -1,0,0155±0,0100 min -1, 0,0149± 0,0160 min -1, respectivelly; p< 0,05), while FCR-TG were similar. The LDL-C plasmatic concentration were higher in the AAS group when compared to control and non-user groups (143±54,101±31, 111±52 mg/dL, respectivelly; p=0,047). The HDL-C plasmatic concentration and the apolipoprotein A1 were lower in the AAS group when compared control and non-user groups (HDL-C: 22±13; 41±7; 38±13 mg/dL, respectivelly; p<0,001 e apo A1: 88±50; 156±35; 140±24 mg/dL,respectivelly; p<0,001). No difference was observed of the area under the fatty acid generated curve. Hepatic lipase activity was greater in the AAS group when compared to control and the non-user groups (7243±1822; 3898±1232; 2058±749, respectivelly; p<0,001). However, no difference was observed for lipoproteic lipase activity. The analisys of HDL size and triglyceride concentration in HDL were similar for all three groups.

A composição lipídica das lipoproteínas reflete o conteúdo de ácido graxo (AG) da dieta. A influência dos AG na lipemia e aterogênese varia conforme o grau de saturação, de oxidação e suas proporções na dieta. Vários estudos reportam os efeitos dos ácidos graxos saturados (AGS), monoinsaturados (AGM) e poliinsaturados (AGP) sobre a concentração das lipoproteínas plasmáticas. No entanto, são pouco explorados os efeitos dessa suplementação sobre as propriedades funcionais da lipoproteína de alta densidade (HDL). Desse modo, no presente estudo foi avaliada a transferência de fosfolípides (FL), colesterol livre (CL), ésteres de colesterol (EC) e triglicérides (TG) de uma nanoemulsão lipídica artificial para a HDL, bem como sua atividade antioxidante e a sua composição em ácidos graxos. Além disso, foram avaliadas as atividades das proteínas de transferência de ésteres de colesterol (CETP) e de fosfolípides (PLTP). Foram estudados 84 hamsters Golden Syrian, machos adultos, divididos em 3 grupos os quais receberam suplementação dietética de óleos ricos em AGS (n=28), AGM (n=29) ou AGP (n=27), por gavagem, durante 30 dias. Amostras de sangue foram coletadas, após jejum de 12 h, para determinação do perfil lipídico, atividade da CETP, da PLTP, da paroxonase 1 (PON1) e a composição em ácidos graxos do plasma total e da fração HDL por cromatografia gasosa, bem como a transferência de lípides da nanoemulsão lipídica artificial para a HDL. O método de transferência é baseado na troca de lípides ocorrida entre uma nanoemulsão lipídica artificial, semelhante à estrutura lipídica da LDL, marcada radioativamente com 14C-CL e 3H-TG ou 14C-FL e 3H-EC, usada como doadora de lípides. Após precipitação química da nanoemulsão e das demais lipoproteínas, a capacidade da HDL de receber lípides foi quantificada pela medida da radioatividade presente na lipoproteína. As concentrações de colesterol total, EC, TG e ácido graxo oléico foram menores no grupo AGP em relação aos grupos AGS e AGM (p=0,002, p=0,010, p=0,001, p<0,05, respectivamente). A atividade da PON1, a atividade da PLTP assim como a composição em ácidos graxos da HDL, não diferiu entre os grupos estudados. Por outro lado, a atividade da CETP foi maior no grupo AGM quando comparado aos grupos AGS e AGP (p<0,05). O grupo AGP apresentou maior transferência de EC e menor transferência de FL em comparação aos grupos AGS e AGM (p<0,05). A suplementação dietética de ácidos graxos é capaz de influenciar a funcionalidade da partícula HDL. Dessa forma, o presente estudo fornece subsídios para melhor compreensão do efeito da dieta nos mecanismos relacionados ao metabolismo lipídico nos hamsters / The lipid composition of the lipoproteins reflects the fatty acid (FA) content of the diet . The degree of saturation and oxidation as the dietary content of the FA differently affects the lipemia and the atherosclerosis development. Numerous studies have evaluated the effects of the saturated fatty acids (SFA), monounsaturated fatty acids (MUFA) and polyunsaturated fatty acids (PUFA) on the plasma lipoprotein concentrations. However, few studies explored the effects of the dietary supplementation of these FA on the functional properties of the high-density lipoprotein (HDL). Therefore, in this study, the transfer of phospholipids (PL), free cholesterol (FC), cholesteryl esters (CE) and triglycerides (TG) from an artificial lipidic nanoemulsion to HDL, as its antioxidant activity and total fatty acids composition were evaluated. Also, the cholesteryl ester transfer protein (CETP) and the phospholipid transfer protein (PLTP) activities were determined. We studied 84 adult male Golden Syrian hamsters divided into 3 groups that received dietary supplementation of 0.75 ml of SFA (n=28), MUFA (n=29) or PUFA (n=27) rich oils by gavage for thirty days. Blood samples were collected after 12 h fasting for determination of plasma lipids, CEPT, PLTP and paraoxonase-1 (PON-1) activities, the fatty acids composition of the total plasma and HDL fraction by gas-liquid chromatography and transfer of lipids from the artificial lipidic nanoemulsion to HDL. The later method is based on the lipid transfer between an artificial lipidic nanoemulsion labeled with 3H-TG and 14C-FC or 3H-CE and 14C-PL, structurally similar to the low-density lipoprotein (LDL), used as a radioactive lipid donator. After artificial nanoemulsion and other lipoprotein precipitation, the capacity of HDL to receive lipids was quantified by measuring the radioactivity present in the lipoprotein. Serum total cholesterol, CE, TG and oleic fatty acids concentrations were smaller in the PUFA group than in the SFA and MUFA groups (p=0.002, p=0.010, p=0.001 and p<0,05 respectively). The PON-1, the PLTP activities and fatty acids composition of the HDL fraction were similar between the groups. On the other hand, the CETP activity was greater in the MUFA group than in the SFA and PUFA groups (p<0.05). The PUFA group showed greater transfer of CE and smaller transfer of PL from the nanoemulsion to HDL compared with SFA and MUFA groups (p<0.05). The dietary supplementation of different FA can lead to alterations of the functionality of the HDL particles. Therefore, the present study contributes to a better understanding of the effects of different fatty acid -rich diets on the mechanisms involved in the lipid metabolism in hamsters

Esta tese descreve o projeto e manufatura de membranas cerâmicas para separação de emulsões óleo/água. A escolha correta do material para a fabricação de membranas é importante para processos cujo desempenho depende da afinidade entre o meio poroso e o fluido. As condições de manufatura são também importantes, pois determinam a morfologia da membrana, que influencia fortemente as propriedades de transporte e conseqüentemente, a eficiência da membrana. Tendo isso em vista, este trabalho teve como objetivo desenvolver membranas cerâmicas tubulares (porosas e densas) por prensagem isostática, aplicáveis em processos de microfiltração para a separação de emulsões óleo-água. Para tanto, foi realizado um controle rigoroso do tamanho e distribuição dos poros através do uso da sacarose como agente porogênico. Suspensões de alumina e zircônia com sacarose de diferentes dimensões foram preparadas. Após esse processo a barbotina foi seca e granulada para obtenção do pó usado na conformação das membranas porosas ou como suporte das membranas densas. Para a manufatura das membranas densas, uma fina camada da suspensão foi depositada no núcleo do molde que foi preenchido com o pó (de alumina ou zircônia) e então submetido à co-prensagem (isostática) para obter simultaneamente o suporte e o filme de zircônia. Posteriormente, as membranas (porosas e densas) sofreram um tratamento térmico (para queima parcial da sacarose) e foram sinterizadas (a 1500°C). As membranas foram caracterizadas por MEV, porosimetria por intrusão de mercúrio, medidas de peso por imersão (para obtenção da porosidade e densidade aparente), ensaios de permeabilidade ao ar e à água. A caracterização morfológica das membranas constatou a formação de membranas porosas de alumina e de zircônia e de membranas densas: uma integral (\'ZR\'\'O IND.2\'/\'ZR\'\'O IND.2\') e outra composta (\'ZR\'\'O IND.2\'/\'AL IND.2\'\'O IND.3\'). A análise de porosimetria por intrusão de mercúrio apresentou tamanho médio de poros de 1,8 \'mü\'m para as membranas porosas e de 0,01-0,03 \'mü\'m e 1,8 \'mü\'m para as membranas densas, respectivamente para camada seletiva e suporte. Todas as membranas obtiveram porosidade total de aproximadamente 50%, que é considerada uma porosidade satisfatória. Os ensaios de permeabilidade ao ar demonstraram que as membranas de zircônia obtiveram maior permeabilidade do que as membranas de alumina. Já os ensaios de permeação de água, na condição de fluxo tangencial, mostraram que as membranas porosas apresentaram maior fluxo transmembrana do que as membranas densas, na mesma velocidade de escoamento. As membranas densas e porosas foram testadas na separação óleo-água e a maioria apresentou bom desempenho no processo de microfiltração e alta rejeição da fase óleo (entre 98 e 99%). Dentre essas membranas, a membrana densa composta (sinterizada a 1400°C) foi a que obteve melhor desempenho, pois apresentou fluxo permeado de aproximadamente 230 L/h.\'M POT.2\' e coeficiente de rejeição médio de 99,77%, os quais são valores desejáveis para a aplicação de membranas em processos industriais. / This thesis describes the project and manufacture of ceramic membranes for separation of oil/water emulsions. The selection of raw material for the manufacture of membranes is fundamental in processes whose performance depends on the affinity between the porous medium and the fluid. The manufacturing conditions are also important as they determine the membrane\'s morphology. Such morphology strongly influences the transport properties hence the membrane\'s performance. In this context, this work aims to develop tubular ceramic membranes (porous and asymmetric) by isostatic pressing which will be applicable to microfiltration processes for the oil-water emulsions separation. For such a purpose, a rigorous control was realized on the distribution and size of pores by use of the sucrose as porogenic agent. Suspensions of zirconia and alumina with sucrose of different dimensions were prepared. After that process, the slurry was dried and granulated to obtain the dust used in the manufacture of the membranes. For the manufacture of the supported zirconia membranes, a thin layer of suspension was deposited onto the nucleus of the mould, which was filled with the dust (of alumina or zirconia) and then, it was subjected to co-pressing (isostatic) to obtain the support and the zirconia top-layer, simultaneously. Next, the porous and supported membranes underwent a thermal treatment (for a partial burning of sucrose) and were sintered (until 1500°C). They were characterized by SEM, porosimetry by mercury intrusion, measurements of weight by immersion (for the determination of the apparent porosity and density) and water and air permeability tests. The morphologic characterization of membranes identified the formation of zirconia and alumina porous membranes, an asymmetric \'ZR\'\'O IND.2\' membrane (zirconia top-layer on the porous zirconia support) and a supported \'ZR\'\'O IND.2\'/\'AL IND.2\'\'O IND.3\' composite membrane. The results of porosimetry analysis by mercury intrusion presented a mean pore size of 1,8 \'mü\'m for the porous membranes and for the other membranes, 0,01-0,03 \'mü\'m and 1,8 \'mü\'m, respectively, for the top-layer and support. All membranes achieved a total porosity of about 50%, which is considered a satisfactory porosity. The air permeability tests showed that the zirconia membranes achieved higher permeability than the alumina membranes. Otherwise, the water permeation tests in cross-flow condition showed that the porous membranes (of alumina and zirconia) presented higher transmembrane flow than the asymmetric \'ZR\'\'O IND.2\' and supported \'ZR\'\'O IND.2\'/\'AL IND.2\'\'O IND.3\' composite membranes in the same flow average velocity. Such membranes were applied to oil-water emulsions separation and the most they presented good performance in the microfiltration process and high rejection of oil phase (between 98 and 99%). Among those membranes, the zirconia supported membrane (sintered until 1400°C) obtained the most performance because it showed transmembrana flow of about 230 L/h.\'M POT.2\' e rejection coefficient of 99,77%, which are appreciable values for the application of membranes in industrial processes.

A acne é uma doença que afeta uma percentagem elevada do mundo de população, aspectos como o estresse, distúrbios hormonais, alimentação e poluição ambiental podem começar a desencadear esta doença que não só afeta a pele, mas também pode afetar a autoestima dos doentes ; em busca de alternativas que pode combater este problema e que seja benéfico para a pele impedindo efeitos nocivos, se começou a usar produtos de origem vegetal, a fim de reduzir dos produtos da acne como o excessivo ressecamento da pele; como uma nova alternativa, se trabalhou com óleos de buriti (Mauritia flexuosa), cenoura (Daucus carota) e urucum (Bixa orellana) que em diferentes culturas principalmente da área da Amazônia, são usados estes óleos como adstringente, antibacteriano e cicatrizantes, essas propriedades em conjunto com as propriedades queratolíticas do ácido salicílico a ação antibacteriana do óleo de melaleuca podem gerar um produto eficaz no tratamento da acne. Características como a capacidade antioxidante dos óleos são avaliadas já que moléculas com estas propriedades podem enfraquecer as bactérias que causam acne, para isso foi realizada a metodologia Folin Ciocalteu e ABTS que permite determinar a quantidade de compostos fenólicos e a capacidade antioxidante respectivamente; subsequentemente foi desenvolvida a formulação através da metodologia do diagrama ternário para determinar a existência de diferenças no comportamento de cada um dos óleos nas emulsões quanto às formas cosméticos originadas; em seguida, foi avaliado o comportamento da formulação com a mistura de óleos (buriti, cenoura e urucum) comparado com uma formulação que além da mistura de óleos, contém ácido salicílico e óleo de melaleuca, onde foi determinada diferenças físico-químicas (pH, condutividade, viscosidade),o estudo é feito por 90 dias. Para determinar a forma de uso da formulação foi desenvolvido o teste de espalhabilidade através da técnica das placas de vidro e placas de vidro em superfície áspera para o qual foi usado papel lixa de diferentes calibres, as formulações elaboradas foram comparadas com produtos comerciais onde foi observado a difusão das diferentes formulações em várias superfícies que permite dar uma ideia da quantidade e da força de cisalhamento que precisam os produtos para cobrir um área dependendo das condições desta área e da forma cosmética. Outra propriedade que foi avaliada foi o potencial queratolítico das formulações feitas em comparação com produtos comerciais e um agente cicatrizante, cuja finalidade é demonstrar a capacidade do ácido salicílico na dissociação das fibras de colágeno e queratina. Finalmente, é avaliada o potencial antimicrobiano das formulações através da técnica de microdiluição em microplacas sobre os microrganismos causadores da acne (Propionibacterium acnes e Staphylococcus epidermidis) onde é comparado a eficácia delas formulações com produtos que encontrados no mercado / Acne is a disease that affects a high percentage of the world population, issues such as stress, hormonal disorders, food and environmental pollution may begin to unleash this disease that not only affects the skin, but can also affect the self-esteem of patients; in search of alternatives that can combat this problem and that is beneficial to the skin by preventing harmful effects, if you started using products of vegetable origin, in order to reduce acne products like the excessive dryness of the skin; as a new alternative, if worked with oils of moriche Palm (Mauritia flexuosa), carrot (Daucus carota) and annatto (Bixa Orellana) that in different cultures mainly in the area of the Amazon, these oils are used as an astringent, antibacterial and healing, these properties in conjunction with the queratolíticas properties of salicylic acid on antibacterial action of tea tree oil can generate a product effective in the treatment of acne. Characteristics such as the antioxidant capacity of the oils are evaluated since molecules with these properties can weaken the bacteria that cause acne, for this was carried out the methodology Folin Ciocalteu and ABTS that allows to determine the amount of phenolic compounds and the antioxidant capacity respectively, subsequently was developed through formulation of the methodology of the ternary diagram to determine the existence of differences in the behavior of each of the oils in the emulsions as at cosmetic forms originated; then, was evaluated the behavior of the formulation with the mixture of oils (buriti, carrot and annatto) compared with a formulation that in addition to the mixture of oils, contains salicylic acid and tea tree oil, where it was determined physicochemical differences (pH, conductivity, viscosity), the study and made by 90 days. In order to determine the form of use of the formulation, the spreadability test was done through the technique of glass plates and glass plates on rough surface for which sandpaper of different profils was used, the formulations developed were compared with commercial products where diffusion of the various formulations on various surfaces was observed which gives an idea of the amount and shear force needed by the products to cover an area depending on the conditions of area and the cosmetic form. Another property that was evaluated was the keratolytic potential formulations in comparison with commercial products and a healing agent, whose purpose is to demonstrate the ability of salicylic acid in the decoupling of collagen fibers and keratin. Finally, we evaluated the potential of antimicrobial formulations through the technique of microdilution in Microplates on the microorganisms causing acne (Propionibacterium acnes and Staphylococcus epidermidis) compared the effectiveness of these formulations with products found on the market.

Polímeros e copolímeros hidrossolúveis a base de acrilamida e seus derivados são sintetizados e aplicados principalmente como floculantes, auxiliando na remoção de sólidos finos presentes em águas residuais e industriais. As poliacrilamidas, como são assim chamadas, podem se apresentar em sua forma neutra ou contendo diferentes cargas iônicas (positivas ou negativas) em sua composição em função do tipo de aplicação específica. As poliacrilamidas são sintetizadas, em sua grande maioria, através de emulsões inversas via polimerização radicalar, visando à elevada massa molar do polímero formado. A formulação da poliacrilamida catiônica com fração molar de 0,6 do comonômero iônico foi otimizada através de planejamento fatorial experimental, variando-se os principais fatores de processo: concentração do pacote de surfactante para formação da emulsão inversa, tempo de micronização, concentração de VISCOPLEX® e concentração de ácido graxo. Com base nos resultados obtidos a partir do primeiro planejamento, foram estudadas as seguintes variáveis: HLB do sistema de surfactantes e a troca dos surfactantes monoméricos por surfactantes poliméricos. A otimização da formulação levou em conta principalmente o custo-benefício para produção e comercialização em escala industrial. O fator micronização foi elevado em seu máximo e os fatores VISCOPLEX® e ácido graxo foram excluídos da formulação, após conclusão dos estudos. A troca dos surfactantes monoméricos por poliméricos foi vantajosa devido ao ganho de qualidade do produto final, mesmo com maior custo de implementação. Para minimizar os custos de formulação o fator HLB foi utilizado em seu máximo, onde houve incremento do ALKONAT® L 50 para formação da emulsão inversa. / Acrylamide based hydrosoluble polymers and copolymers and their derivatives are synthesized and mainly applied as flocculants, assisting removal of fine solids present in wastewater and industrial wastewater. Polyacrylamides may be present in their neutral form or with different ionic charges (positive or negative) in their composition depending on the type of specific application. Polyacrylamides are synthesized, mostly by inverse emulsions using radical polymerization, aiming polymers with high molecular weight. Cationic polyacrylamide formulation with 0.6 mole fraction of the ionic comonomer was optimized through design of experiments (DOE), varying the major process factors: surfactant package concentration to form inverse emulsion, micronization time, VISCOPLEX® concentration and fatty acid concentration. Based on the responses from the first DOE, a second DOE was performed, where the variables surfactant system HLB and the exchange of monomeric surfactant by polymeric surfactants were investigated. The formulation optimization considered mainly cost-effective production and industrial scale. The micronization factor was set at its maximum and VISCOPLEX® and fatty acid factors were excluded from the formulation, after conclusion of studies. Exchanging monomeric surfactants by polymeric surfactants led to a final product with higher quality, even considering a higher implementation cost. In order to minimize formulation costs HLB factor was used at its maximum, increasing the content of ALKONAT® L50 to form the inverse emulsion.

O presente trabalho estudou duas vias reacionais para a preparação de derivados cationizados de quitosana (QCat), sendo que a N-metilação extensiva via reação de quitosana com iodometano (CH3I) resultou em N,N,N-trimetilquitosana (TMQ) enquanto que a reação de quitosana com cloreto de glicidiltrimetilamônio (CGTMA) produziu N-(2-hidroxi)-propil-3-trimetilamônio quitosana (HPTAQ). Planejamento fatorial completo 23 foi aplicado para analisar os efeitos das condições reacionais sobre o rendimento das reações (R) e as características de TMQ e HPTAQ. As características estruturais da quitosana de partida e seus derivados foram analisadas por espectroscopias na região de infravermelho (FTIR) e de ressonância magnética nuclear de hidrogênio (RMN-1H), sendo que esta última também foi utilizada para determinar os graus médios de acetilação (GA), de quaternização (GQ) e de substituição (GS) de quitosana, TMQ e HPTAQ, respectivamente. Viscosimetria capilar foi utilizada para determinar a viscosidade intrínseca ([&eta;]) de quitosana, TMQ e HPTAQ, permitindo estimar a ocorrência de despolimerização e sua relação com as condições reacionais. Todas as amostras de TMQ foram solúveis em água e o valor de GQ variou no intervalo 21,0 - 67,0%; a [&eta;] variou entre 13,7 mL/g - 213,0 mL/g e o rendimento da reação atingiu até 82,0%, sendo que entre as variáveis analisadas a concentração de hidroxido de sódio e excesso de CH3I são as mais relevantes. Quanto às amostras de HPTAQ, apenas aquelas com GS &gt; 12,0% foram solúveis em água,GS ficou no intervalo 1,0 % - 45,5%; [&eta;] variou entre 283,0 mL/g - 446,0 mL/g e o rendimento não foi superior a 33,0%, e entre as variáveis analisadas, temperatura e excesso de CGTMA foram as mais importantes na produção de HPTAQ. As amostras TMQ2 GQ = 46,0%; [&eta;] = 290,0 mL/g) e HPTAQ6 GS = 33,0%; [&eta;] = 293,0 mL/g) foram empregadas em estudo visando a formação de complexos surfactante/polieletrólito (CSP) com decanossulfonato de sódio (DS). As propriedades condutimétricas e tensiométicas dos TMQ2, HPTAQ6 e CSP\'s foram estudadas e mostraram que todos apresentam atividade interfacial (&gamma; <= 52,0 mN.m-1), além de elevado valor de módulo de elasticidade (E >= 31,0 mN.m-1), indicando que as espécies analisadas geram filmes interfaciais com boas propriedade mecânicas e por isso podem ser aplicados como agentes estabilizantes de emulsões. As emulsões do tipo óleo/água preparadas pela incorporação de QCat (TMQ ou HPTAQ) ou de CSP (TMQ/DS ou HPTAQ/DS) foram estáveis por mais de 4 meses, conforme avaliado por medidas de fluorescência e de turbidez. / In this work were studied two different methods for preparing cationized derivatives of chitosan (ChCat), a consisted extensive N-methylation by chitosan reaction with iodomethane (CH3I) resulted in N,N,N-trimethylchitosan (TMCh), and other a reaction of chitosan with chloride glycidyltrimethylammonium (GTMAC) resulted in N-(2-hydroxy)-propyl-3-trimethylammonium chitosan (HPTACh). A complete factorial design (23) was used to analyze the influence of reaction conditions on the yield of the reaction (R) as well as the characteristics of TMCh and HPTACh produced. The structure of chitosan pattern and its derivatives were characterized by infrared spectroscopy (IR) and nuclear magnetic resonance (1H-NMR), considering that the latter was also used to determine the average degree of acetylation (DA), quaternization (DQ) and substitution (DS) of chitosan, TMCh and HPTACh, respectively. Capillary viscometry was used to determine the intrinsic viscosity ([&eta;]) of chitosan, TMCh and HPTACh, allowing to estimate the occurrence of depolymerization and its relationship with the reaction conditions. All samples of TMCh were soluble in water and it was found that DA ranged as 21.0% - 67.0%; the [&eta;] ranged as 13.7 mL/g - 213.0 mL/g and the yield reaction was up to 82.0%, among the variables studied, the concentration of sodium hydroxide and excess CH3I were the most relevant. The HPTACh samples were soluble in water with DS &gt; 12.0%, DS ranged as 1.0% - 45.5%; the [&eta;] ranged as 283.0 mL/g - 446.0 mL/g and the yield was lower than 33.0%, among the variables studied temperature and excess CGTMA were the most important in the production of HPTACh. Among the reaction conditions studied for the synthesis of TMCh the best condition was 2, while for HPTACh the best condition was 6. The samples TMCh2 DQ = 46.0%, [&eta;] = 290.0 ml/g) and HPTACh6 DS = 33.0%, [&eta;] = 293.0 mL/g) were used in a study aiming at the formation of surfactant/polyelectrolyte complex (SPEC) with sodium 1-decanessulfonate (SD). The conductivity and surface tension properties of TMCh2, HPTACh6 and SPEC\'s have been studied and show that all have interfacial activity (&gamma; <= 52.0 mN.m-1), and high value of elasticity modulus (E >= 31.0 mN.m-1), indicating that all species generate interfacial film with good mechanical property and thus can be applied as a stabilizing agent in emulsions emulsions oil/water that were prepared by incorporating ChCat synthesized and SPEC\'s in their formulations, they were stable for more than 4 months, as evaluated by fluorescence and turbidity measurements.

O monitoramento de emulsões utilizadas na indústria metalmecânica compõe uma importante atividade para o controle da qualidade das peças trabalhadas, proporcionando também o aumento da vida útil de ferramentas e maquinários utilizados neste setor através da lubrificação e refrigeração da região de corte. Em grande parte dos casos, estas emulsões são preparadas pela diluição de um fluido de corte em meio aquoso, constituindo assim um conjunto de gotículas estabilizadas em um meio contínuo devido à presença de compostos emulsificantes, estando constantemente sujeitas a ciclos de aquecimento e resfriamento durante os processos de usinagem. Apesar do acompanhamento deste material ser realizado através de análises periódicas usuais, não há um método eficiente estabelecido para verificar sua qualidade em tempo real e em linha de processo. Neste contexto, torna-se possível aplicar técnicas relacionadas à espectroscopia UV-Vis para se obterem informações sobre a estabilidade destes sistemas, correlacionando intensidades de espalhamento de luz com as dimensões das gotas presentes no meio. Dessa forma, tornou-se possível o estudo da desestabilização térmica de emulsões de um fluido de corte comercial, a qual mostrou-se, através do acompanhamento do cálculo do expoente do comprimento de onda, dependente do tempo de exposição ao aquecimento e de sua temperatura média temporal, não sendo influenciada pela perda de meio contínuo por processos evaporativos ou sua posterior reposição. Também se verificou que parâmetros típicos do processo de preparo de emulsões, como a temperatura do meio dispersante e o tempo de repouso do fluido de corte sobre a superfície do mesmo, apresentam fundamental importância para a definição do tamanho médio de gota inicial destes sistemas, o que forneceu evidência da possibilidade de se relacionar a área sob espectros de extinção de luz com tamanhos médios de gota. / The monitoring of emulsions used in the metal-mechanical industry comprise an important activity to the quality control of the products manufectured, also providing an increase in the working life of the tools and machinery employed in this sector through the lubrication and refrigeration of the cutting zone. In the majority of cases, these emulsions are prepared diluting a metalworking fluid in an aqueous media, constituting a collection of particles stabilized by emulsifiers and undergoing heating and cooling cycles during metalworking processes. Currently, monitoring routines are based on regular analyses of samples taken from the process fluid, and an effective in-line method is not available to monitor emulsion quality in real time. In this context, it is possible to apply techniques related to UV-Vis spectrocopy in order to obtain information concerning the stability of those systems, correlating light scattering intensities to the droplet dimensions. In this study, it was possible to investigate the thermal destabilisation of a commercial metalworking fluid emulsion, which showed, through the evaluation of the wavelength exponent, to be dependant on the exposure time to heating and its time-averaged temperature. It was also noted that the loss of continuous phase by evaporation and its reposition do not affect the emulsion stability. Moreover, it was observed that important emulsion preparation parameters, such as continuous phase temperature and the time span between the addition of the metalworking fluid on the water surface and the stirring, have fundamental roles in defining the initial average droplet size, which made possible to correlate the area under the light extinction spectra with average droplet sizes.